Файл: белорусский государственный технологический университет.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.12.2023

Просмотров: 1086

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Секция

ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

РАЗРАБОТКА ТВЕРДОФАЗНЫХ МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФЕРРИТА ВИСМУТА BiFeO3 Феррит висмута BiFeO3 – один из наиболее перспективных мате- риалов, на основании которого разрабатывают новые магнитоэлектри- ческие материалы (мультиферроики). Связь между магнитной и элек- трической подсистемами, предоставляющая возможность с помощью электрического поля управлять магнитными свойствами материала и, наоборот, позволяет говорить о мультиферроиках как о возможных ма- териалах для создания принципиально новых устройств в области ин- формационных и энергосберегающих технологий, устройств магнит- ной памяти, сенсоров магнитного поля и др. Не смотря на то, что синтез и свойства BiFeO3 исследованы достаточно широко, установлено, что получение BiFeO3 и твердых растворов на его основе путем взаимодей- ствия соответствующих оксидов осложняется рядом факторов и не поз- воляет получать однофазные твердые растворы, не содержащие приме- сей Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9. В связи с этим целью работы являлась разра- ботка твердофазных методов синтеза BiFeO3 на основе примесных фаз Bi25FeO39 и Bi2Fe4O9, используемых в качестве прекурсоров, и соответ- ствующих оксидов.Первый способ твердофазного синтеза BiFeO3 предполагал взаи-модействие предварительно полученного прекурсора Bi25FeO39 с окси- дом Fe2O3 по реакции Bi25FeO39 + 12Fe2O3 = 25BiFeO3. На основании полученных данных было показано, что предложенный метод позволил уменьшить температуру и время синтеза по сравнению с твердофазным методом синтеза из оксидов Bi2O3 и Fe2O3, и незначительно снизить со- держание примесных фаз с 5 до

КВАСЦЫ КАК КОАГУЛИРУЮЩИЕ АГЕНТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭМУЛЬСИОННЫХ КАУЧУКОВСпрос на высокомолекулярные соединения постоянно нарастает во всем мире. Каучуки, изготовленные эмульсионной сополимериза- цией, обладают необходимыми свойствами и находят свое применение для изготовления резинотехнических изделий и композиционных со- ставов различного назначения и др. [1, 2]. Однако применяемые в настоящее время для выделения каучука из латекса соли металлов пер- вой группы обладают дешевизной, но их расходные нормы (сотни ки- лограмм для производства одной тонны каучука) плохо сказываются на экологии. Поэтому снижение расхода солевого коагулянта имеет важ- ное практическое значение. Интерес в этом плане представляют квасцы. 4Квасцы – это двойные соли, содержащие в качестве одного из ка- тионов трёхвалентные металлы (Fe3+, Cr3+, Al3+), второй катион – это щелочные металлы (Na+, K+, Cs+, Rb+) или ион аммония NH4+. На месте аниона стоит сульфат-ион SO 2-. Квасцы известны с древних времён как осветлители мутных жид- костей. Это основано на их флокулирующих свойствах. Такое свойство объяснимо с точки зрения атомного состава солей. Квасцы находят ши- рокое применение как протрава при крашении и дублении, в медицине, в косметике, в приготовлении пищи и др. Квасцы не обладают дефи- цитностью, имеют доступную цену и широко используются в различ- ных отраслях промышленности.Целью данной работы – рассмотрение флокулирующего дей- ствия квасцов при производстве эмульсионных каучуков.Объектами исследования послужили алюмокалиевые, хромкали- евые квасцы. Изучение процесса снижения агрегативной устойчивости латекса марки СКС-30 АРК осуществляли по методике, представлен- ной в работе, с употреблением в качестве коагулирующих веществ вод- ных растворов вышеуказанных солей (мас. дол. 0,02 ед). После введе- ния солей в латекс бутадиен-стирольного каучука систему гомогенизи- ровали 3–4 минуты, а затем и при постоянном перемешивании вводили водный раствор серной кислоты с массовой долей 0,02 ед. из расчета 15 кг/т каучука. Систему перемешивали в течение 3–5 минут. Образующуюся крошку каучука извлекали из водной фазы (серума), промывали водой и обезвоживали в сушильном агрегате при 80–85 оС. Полноту коагуля- ции оценивали визуально по прозрачности серума и гравиметрически – по массе выделяемой крошки каучука.Промышленный латекс СКС-30 АРК имел следующие характери- стики: рН = 9,6; поверхностное натяжение  = 57,4 мН/м; содержание сухого остатка 21,2 %; содержание связанного стирола 22,6 %.Проведенными исследованиями установлено, что квасцы могут быть использованы для снижения агрегативной устойчивости латекс- ной дисперсии. Наименьшим расходом на выделение одной тонны ка- учука из латекса обладали хромкалиевые квасцами, 20 кг. Расход алюмокалиевых квасцов, необходимый для полного выделения каучука из латекса составил 40 кг.Квасцы, как сказано выше, обладают катионом с зарядом (+3), из чего можно сделать вывод: процесс коагуляции латекса проводится по концентрационному механизму. Согласно Правилу Шульце-Гарди зна- чения порогов коагуляции для противоионов с зарядами 1, 2 и 3 соот- носятся как 1 : 1/20 : 1/500. Чем выше заряд, тем меньше расход элек- тролита.Интерес к использованию солей, содержащих положительно за- ряженный ион (3+), в технологии выделения эмульсионных каучуков из латекса базируется на том, что расход их в 5-10 раз меньше расхода хлорида натрия, который составляет

МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДРОЖЖЕЙ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ЭКОСИСТЕМ АНТАРКТИКИТаксономия и систематика дрожжей до настоящего времени находится в процессе становления, несмотря на то, что первая класси- фикация этих организмов была предложена еще в 1904 году. В совре- менных научных исследованиях наибольшую достоверность в иденти- фикации видов приобрели молекулярно-биологические методы, к кото- рым можно отнести MALDI-TOF масс-спектрометрию и секвенирова- ние участков ДНК.Первичная идентификация видовой принадлежности проводи- лась с использованием масс-спектрометрического профилирования ри- босомальных белков микроорганизмов, находящихся в экспоненциаль- ной стадии роста при поддержке Института биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси. Метод основан на ионизации матрично-активированной лазерной десорбции/ионизации с детекцией во время пролетном масс-анализаторе высокого разрешения [1]. Дан- ные после обработки анализировали с использованием системы управ- ления базами данных BioTyper для идентификации микроорганизмов.Полученные параметры достоверности в пределах от 1,700 до 1,999 («желтая область») позволили идентифицировать 7 изолятов до рода, из которых 6 были отнесены к Sporobolomyces roseus (изоляты 4- 1, 4-7, 4-9, 4-10, 4-11 и 7-71) и один к Pseudozyma aphidis (изолят 1-15). Параметр достоверности в пределах от 2,000 до 2,299 («зеленая об- ласть») позволили достоверно идентифицировать до рода и возможна идентификация до вида изолята 1-32 как Pseudozyma aphidis. Одна культура дрожжей попала в диапазон 2,300-3,000 («зеленая область»), что позволило достоверно идентифицировать ее до вида (культура 2-2– Cryptococcus liquefaciens). Остальные результаты параметров досто- верности находились в «красной области» (значения показателей ниже 1,700), поэтому достоверно идентифицировать их не имелось возмож- ности. Основной причиной являлось отсутствие в используемой базе данных таких видов дрожжей и данных о них.Полученные результаты свидетельствовали о необходимости дальнейшей идентификации с использованием амплификации фраг- ментов ДНК с последующим секвенированием. Для идентификации дрожжевых культур проводили амплификацию фрагмента 18S рДНК с использованием праймеров NS1-NS4 (размер фразмента 1100 пн) и межгенные участки окаймленные праймерами ITS1-ITS4, ITS1-LR3 и ITS1-LR5 (размер фрагментов

Секция

ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ

РАЗРАБОТКА СОСТАВОВ СТЕКОЛ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦИРУЮЩИХ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВСтеклокристаллические материалы, соактивированные ионами эрбия и иттербия представляют практический интерес и предназначены для использования в качестве ап-конверсионных люминофоров, осу- ществляющих эффективное преобразование инфракрасного лазерного излучения (


– №2. – С. 37–44.

  1. Практикум по коллоидной химии латексов / Т. Н. Пояркова [и др.]. – М.: Издательский дом Академии Естествознания, 2011. – 124 с.

УДК 678
Студ. А.И. Семеняченко, М.В. Шапоров Науч. рук. проф. П.Т. Суханов

(кафедра физической и аналитической химии, ВГУИТ, г. Воронеж);

доц. Н.Ю. Санникова (кафедра технологии органического синтеза,

переработки полимеров и техносферной безопасности, ВГУИТ, г. Воронеж)
1   ...   34   35   36   37   38   39   40   41   ...   137

ИЗВЛЕЧЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ КРАСИТЕЛЕЙ ПРИРОДНЫМИ СОРБЕНТАМИ ИЗ ВОДНЫХ СРЕД


Синтетические пищевые красители прочно вошли в нашу жизнь. Они применяются для окрашивания фармацевтических продуктов, кон- дитерских изделий, напитков [1]. Попадая в сточные воды, красители практически не улавливаются очистными соединениями, вызывая за- грязнение водоемов.

Совершенствование системы очистки сточных вод от гидрофиль- ных сульфоазокрасителей – актуальная технологическая задача.

Одним из способов повысить эффективность очистных сооруже- ний – применение селективных сорбентов с низкой себестостоимо- стью. В этом плане интересен термообработанный отход рисового про- изводства (ТШР). Он получается из шелухи после переработки риса.

Для придания сорбционных свойств ее обугливают при темпера- туре до 300 оС. При это получается продукт представляющий собой полидисперсный порошок черного или темно-серого цвета, состоящий из фрагментов чешуек разметом 0,2–5,0 мм с преобладанием фракции 2,0–3,0 мм, диоксид кремния в материале находится в аморфном состоянии, образуя пространственный сотовый каркас с размером ячейки 40–50 мкм, при этом диоксид кремния капсулирован углеродом.

Нами изучена сорбционная способность ТШР в отношении суль- фоазокрасителей Е102 – тартразин и Е110 – жёлтый «солнечный закат». Эксперимент
выполнялся в статических и динамических условиях сорбции.

Синтетические красители в водных растворах определяли по соб- ственной окраске при максимальных длинах волн.

Установлено, что градуировочные графики при определении кра- сителей в водных и водно-солевых растворах с концентрациями 0,1 – 0,001 мг/см3 не имеют существенных отличий, в дальнейшем графики строили по данным, относящимся только к водным растворам.

Результаты сорбции красителей из водных сред сорбентом ТШР при различных значениях рН представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Степень извлечения синтетических красителей при сорбции в статических условиях из водных сред

Сорбент
Аналит
рН среды

0-4
5-8
9-10

ТШР
Е102

Е110
75

80
50

45
50

45

Для проведения сорбции в динамических условиях в стеклянную колонку (длина 150 мм, диаметр 10 мм) помещали 0,4 г сорбента, про- пускали 100 см3 раствора красителя с концентрацией 10–3 моль/дм3. На выходе из колонки отбирали порции элюата, в которых фотометри- чески определяли содержание красителей.

Результаты сорбции красителей из водных сред ТШР
при различ- ных значениях рН представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Степень извлечения синтетических красителей при сорбции в динамических условиях из водных сред

Сорбент
Аналит
рН среды

0-4
5-8
9-10

ТШР
Е102

Е110
92

96
55

49
55

49

В результате выполненного эксперимента можно сделать следу- ющие выводы: сорбция в динамических условиях более эффективна, поскольку увеличивается поверхность контакта сорбента и аналита; эффективность сорбента ТШР можно объяснить наличием в его составе углеводородного остатка, имеющего большую сорбционную актив- ность; сорбция в кислой среде протекала более эффективно, что может быть вызвано ионизацией красителей в кислой среде, и как следствие, большей способностью поглощаться активными группами сорбента.

Полученные данные позволяют рекомендовать сорбент ТШР для очистки сточных вод от синтетических пищевых красителей Е102 и Е110.

ЛИТЕРАТУРА

1. Смирнов, Е.В. Пищевые красители. Справочник [Текст] / Е.В. Смирнов. - СПб: Профессия. – 2009. – 352 с.

УДК 667.6
Студ. К.И. Вострикова Науч. рук. проф. В.А. Седых

(кафедра технологии органических соединений, переработки полимеров и техносферной безопасности, ВГУИТ)



1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   137

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ УФ-ОТВЕРЖДАЕМЫХ ПОЛИМЕРНЫХ ПЛЕНОК


Окрашивание термореактивных полимеров – неотъемлемая ста- дия большинства технологических процессов получения изделий. Вы- бор условий совмещения процессов окрашивания и отверждения тер- мореактивных композиций является актуальным [1].

Целью работы являлось установление влияния окрашивающих добавок на эффективность УФ - отверждения гель-лаков.

В качестве объектов исследования выступал УФ-отвержденный гель-лак на основе олигоуретанакрилата, окрашенный экстрактом фла- воноидов луковой шелухи.

Образцы олигомера гель-лака заправляли 1%-ным водно-спирто- вым экстрактом флавоноидов. С целью удаления воздушных пузырей, появившихся при перемешивании экстракта красителя с гель-лаком, смесь термостатировали 30 мин при температуре 100°C. После удале- ния воздушных включений при частичной термополимеризации олиго- мера полученые составы подвергали последующему дополнительному УФ-отверждению.

В качестве образцов-сравнения выступали прозрачные, пласти- фицированные 7 и 14 % масс. водно-спиртой смесью УФ- отвержден- ные олигомеры.

С целью оценки эффективности сшивки макромолекул олиго- мера, отвержденные образцы выдерживались 24 ч в толуоле с последу- ющей сушкой. Исследованы зависимости максимальной степени набу- хания (α∞) и содержания экстрагируемых примесей (Э) в отвержденных образцах гель-лака от содержания флавоноидов и продолжительности УФ-облучения (табл).

Установлено, что введение экстрактов флавоноидов в гель-лак привело к существенному снижению глубины УФ – отверждения оли- гомера (толщины плёнок) при росте степени сшивки (1/α∞) полимера по сравнению с образцами без красителя (табл). Продолжительность УФ-облучения практически не повлияла на толщину (h) и 1/α∞ окраши- ваемых пленок, что косвенно указывало на проявление светостабили- зирующих свойств флавоноидов при отсутствии термостабилизирую- щих свойств.

Смотрите также файлы